Ensayo Corte Directo
Ensayo Corte Directo
Ensayo Corte Directo
DE SUELOS:
ENSAYO DE CORTE DIRECTO
REALIZACIN DEL ENSAYO DE CORTE DIRECTO PARA UN SUELOS TIPO SC
(ARENA ARCILLOSA CON GRAVA)
UNIVERSIDAD NACIONAL SANTIAGO ANTUNEZ DE MAYOLO - HUARAZ
Facultad de Ingeniera Civil
Encargado del curso: Ing. Reynaldo Reyes Roque
Encargados del ensayo:
Coral Chalco Raphael
Lazo Salas Ral
Lopez de la Cruz Emerson
SEGUNDO LABORATORIO DE MECNICA DE SUELOS: ENSAYO DE CORTE DIRECTO
INDICE:
I INTRODUCCION
II OBJETIVOS
A) MARCO TEORICO
B) PROCEDIMIENTO
IV RESULTADOS
A) PRIMER ENSAYO
B)SEGUNDO ENSAYO
C) TERCER ENSAYO
ANALISIS E INTERPRETACION DE
V
RESULTADOS
VI CONCLUSIONES
VII BIBLIOGRAFA
VIII ANEXOS
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I. INTRODUCCIN
nos facilita ensayos y procedimientos para poder determinar las diferentes propiedades
El presente informe de los ensayos de corte, tiene como finalidad determinar la resistencia
de una muestra de suelo, sometida a fatigas y / o deformaciones que simulen las que
del suelo en campo. Para el desarrollo de los ensayos se ha tenido como fuente de consulta
el manual de laboratorio.
obtenidos del suelo ensayado, tratando de entender y analizar dichos resultados para su
Los Alumnos
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II. OBETIVOS:
1. OBJETIVO GENERAL:
2. OBJETIVOS ESPECIFICOS:
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A. MARCO TEORICO
Para conocer una de esta resistencia en laboratorio se usa el aparato de corte directo,
siendo el ms tpico una caja de seccin cuadrada o circular dividida horizontalmente en
dos mitades. Dentro de ella se coloca la muestra de suelo con piedras porosas en ambos
extremos, se aplica una carga vertical
de confinamiento (Pv) y luego una carga horizontal (Ph) creciente que origina el
desplazamiento de la mitad mvil de la caja originando el corte de la muestra (figura).
Estos esfuerzos se calculan dividiendo las respectivas fuerzas por el rea (A) de la
muestra o de la caja de corte y deberan satisfacer la ecuacin de Coulomb:
= c + n * Tg ( )
Segn esta ecuacin la resistencia al corte depende de la cohesin (c) y la friccin interna
del suelo ().
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Al aplicar la fuerza horizontal, se van midiendo las deformaciones y con estos valores
es posible graficar la tensin de corte ( ), en funcin de la deformacin ( ) en el plano
de esta tensin de corte. De la grfica es posible tomar el punto mximo de tensin de
corte como la resistencia al corte del suelo.
= c c u + * Tg ( cu ) = c c u + ( + ) * Tg ( c u )
- Ensayo consolidado drenado (CD). La velocidad de corte es lenta, se permite el drenaje
de la muestra durante todo el ensayo siendo las presiones instersticiales nulas durante la
aplicacin del esfuerzo cortante (=0), esto implica que: =, c=c, =.
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Por otro lado, segn la forma en que se aplica el esfuerzo horizontal, los ensayos de corte
se pueden clasificar en dos tipos. - Ensayos de tensin controlada. Se aplica el esfuerzo
horizontal, se miden las deformaciones hasta llegar hasta la estabilizacin, luego se
aumenta la fuerza horizontal y as sucesivamente, hasta que llega el momento en que las
deformaciones no se estabilizan, lo que nos indica que hemos sobrepasado la carga de
rotura.
Los resultados del ensayo pueden ser utilizados para expresar la relacin entre los
esfuerzos de consolidacin y la resistencia al corte en condiciones drenadas. Los
esfuerzos de corte y desplazamientos no estn distribuidos uniformemente dentro de la
muestra y no puede definirse una altura apropiada para calcular las deformaciones de
corte. La baja velocidad de desplazamientos asegura la disipacin de los excesos de
presin de los poros, pero tambin permiten el flujo plstico de suelos cohesivos blandos.
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Donde:
C: Cohesin
Suelta 30 - 35
Media 35 - 40
Densa 40 - 45
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Aparato de corte que permite aplicar un esfuerzo normal a las caras de la muestra,
facilitando el drenado del agua a travs de las piedras porosas en la parte superior e
inferior de la muestra.
Caja de cizalladura:
Caja cuadrada de 6x6 cm de acero inoxidable con aditamentos que permiten el drenado
del agua en la parte superior e inferior, tiene tapa inferior y superior.
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Atamentos de carga:
Para carga normal es aplicada por un marco que tiene un contrapeso para eliminar el
peso del mismo y solo toman en cuenta el peso que se coloquen en este.
Para la fuerza cortante, un anillo de carga o celda de carga con precisin de 1% de la
fuerza de corte en condiciones de ruptura.
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Como primer paso procedimos a sacar de la calicata muestras de suelo que en este
caso ser un suelo tipo SC de un profundidad de aproximadamente 3 m del cual
tenemos su densidad relativa y contenido de humedad.
Se introduce el material dentro de los moldes que se usan para el ensayo de corte,
los mismos que deben estar totalmente lleno en el molde, tratando de que no haya
espacios vacos en ella.
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Se ajustan los controles el peso y dems para empezar con el ensayo. Se realizan
3 ensayos con diferentes cargas (1Kg, 2kg y 3Kg,).
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Se llena con agua la caja cizalladora y luego de que el suelo ha absorbido agua se
procede a drenarla por el tubo de escape.
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Este procedimiento se repite para los pesos de 2kg y 3kg, cuyos resultados son
registrados para los clculos necesarios para los valores de friccin y cohesividad.
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IV. RESULTADOS
SOLICITANTE : EL GRUPO
FECHA : 20/03/2014
Sondaje : C-01
Muestra : Mab-01
Profundidad : 1.20 m
Clasificacin SUCS : SC
Estado : Remoldeado
Velocidad de : 2 mm/min
ensayo
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0 0 0 0 0 0 0 0 0
0.1 0.028874 0.900071 0.1 0.028874 0.450035 0.1 0.068807 0.714965
0.2 0.028874 0.900071 0.2 0.034649 0.540042 0.2 0.096330 1.000950
0.4 0.028874 0.900071 0.3 0.043311 0.675053 0.3 0.096330 1.000950
0.7 0.028874 0.900071 0.4 0.057748 0.900071 0.4 0.096330 1.000950
1.1 0.043311 1.350106 0.5 0.057748 0.900071 0.6 0.110092 1.143943
1.3 0.043311 1.350106 0.7 0.057748 0.900071 0.9 0.110092 1.143943
1.8 0.043311 1.350106 0.8 0.057748 0.900071 1 0.096330 1.000950
2.1 0.046198 1.440113 1 0.057748 0.900071 1.2 0.110092 1.143943
2.4 0.057748 1.800142 1.4 0.057748 0.900071 1.3 0.110092 1.143943
2.7 0.057748 1.800142 1.6 0.057748 0.900071 1.5 0.110092 1.143943
3 0.057748 1.800142 1.8 0.057748 0.900071 1.8 0.110092 1.143943
3.3 0.057748 1.800142 2.5 0.086622 1.350106 2 0.110092 1.143943
3.8 0.057748 1.800142 0 0 0 2.4 0.123853 1.286936
0 0 0 0 0 0 3.9 0.137615 1.429929
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0.014
Esfuerzo de Corte (k/cm2)
0.012
0.01
0.008
0.006
0.004
0.002
0
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5
Deformacin Tangencial (%)
0.14
0.12
Esfuerzo de Corte (kg/cm2)
0.1
0.08
0.06
0.04
0.02
0
-0.5 0 0.5 1 1.5 2 2.5
-0.02
Esfuerzo Normal (Kg/cm2)
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0.12
=51.22
0.1
0.08
ESFUERZO MAXIMO
0.06
Linear (ESFUERZO MAXIMO)
0.04
0.02
0
0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.1 0.12
Esfuerzo normal Kg/cm2
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Dial Esfuerzo
Deformacin Dial color
color Tangencial
Tangencial % amarillo
blanco Kg/cm2
0.1 10 1 0.02887392
0.2 20 1 0.02887392
0.4 40 1 0.02887392
0.7 70 1 0.02887392
1.1 110 1.5 0.04331088
1.3 130 1.5 0.04331088
1.8 180 1.5 0.04331088
2.1 210 1.6 0.04619827
2.4 240 2 0.05774783
2.7 270 2 0.05774783
3 300 2 0.05774783
3.3 330 2 0.05774783
3.8 380 2 0.05774783
0.06
Esfuerzo de corte Kg/cm2
0.05
0.04
0.03
MUESTRA 01
0.02
0.01
0
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4
Deformacion tangencial %
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B. PARA LA MUESTRA 02
0.08
0.07
0.06
0.05
0.04 MUESTRA 02
0.03
0.02
0.01
0
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3
Deformacion tangencial %
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C. PARA LA MUESTRA 03
0.14
Esfuerzo tangencial Kg/cm2
0.12
0.1
0.08
0.06 MUESTRA 03
0.04
0.02
0
0 1 2 3 4 5
Deformacion tangencial %
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VI. CONCLUSIONES
VII. BIBLIOGRAFIA
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VIII. ANEXOS:
DATOS:
LL = 32
LP = 22
GRAVA% = 22.75
ARENA% = 43.39
FINOS%= 33.86
SOLUCIN
ANALISIS POR CRIBADO; PORCIENTO QUE PASA PLASTICIDAD QUE PASA LA MALLA N 40
SUELO MALLA N 10 MALLA N 40 MALLA N 200 LIMITE INDICE DE
1 LIQUIDO PLASTICIDAD
70 56.6 33.86 32 10
Para el suelo el % que pasa la malla N 200 es 33.86%, menor que 35%, por lo que se trata de un
suelo granular. Procediendo de izquierda a derecha en la tabla de clasificacin ASSTHO, vemos que
el suelo es A - 2 4. El ndice de grupo es 0 por lo que el suelo es:
TIPO: A 2 4 (0)
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DATOS:
Limite liquido = 32
ndice de Plasticidad = 10
SOLUCIN:
Se da F = 33.86 (esto es, < 50%); por consiguiente, se trata de un suelo de grano grueso. Adems,
R200 = 66.14, por lo que:
Es un suelo arenoso. De las tablas y la carta vemos que el suelo es SC. Como el suelo tiene ms
del 15% de grava el suelo se llama arena arcillosa con grava.
Nota
Las tablas y las grficas usadas en la clasificacin son del libro titulado FUNDAMENTOS DE
INGENIERIA GEOTECNICA, capitulo clasificacin de suelos, del autor BRAJA.DAS.
ASSHTO Y SUCS:
ASSHTO SUCS
A-2-4 SC
Podemos decir que al comparar ambos sistemas estamos bajo una situacin POSIBLE.
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B. FOTOGRAFIAS GENERALES:
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